Modelação de Águas Subterrâneas

Objectivos

Conhecer as potencialidades e limitações dos modelos matemáticos usado na construção de modelos hidrogeológicos. Adquirir competências e conhecimentos de base necessários ao uso de modelos matemáticos e respectivos softwares de modelação hidrogeológica a 2D e 3D. Conhecer as grandezas necessárias para o desenvolvimento de modelos físicos de escoamento de águas subterrâneas. Conhecer as grandezas necessárias e as potencialidades da modelação de processos reactivos e de transporte de contaminantes em águas subterrâneas. Conhecer as limitações e possibilidades existentes namodelação hidrogeológica de maciços fracturados. Adquirir prática na modelação hidrogeológica e de transporte de contaminantes e processos. Adquirir prática e os conhecimentos necessários para modelação de processos de tratamento activo ou passivo de águas subterrâneas (“pump-and-treat”, “drenos” e “barreiras").

Compreender e interrelacionar resultados de prospecção geofísica com possíveis modelos de escoamento. Gerar modelos de escoamento com base em unidades hidrogeofísicas.

Compreender as diferenças dos processos de escoamento subterrãneo em maciços maioritariamente com porosidade primária e macicos maioritariamente com porosidade secundária.

Caracterização geral

Código

10911

Créditos

3.0

Professor responsável

Sofia Verónica Trindade Barbosa

Horas

Semanais - 3

Totais - 62

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Não existem.

Bibliografia

[1] Vallejo, L. , Mercedes, F., Ortuño, L., Oteo, C. (2002) Ingeneria Geológica - Parte I, Capítulo 5 Hidrogeologia”. Prentice Hall, Madrid, ISBN: 84-205-3104-9, p.264-302.

[2] Liu, D., Lipták, B. (2000) Groundwater and surface water pollution. Lewis Publishers, USA. 150 p.

[3] Zheng, C. & Bennet, G. (2002) Applied Contaminant Transport Modeling. “. 2.nd Edition. John Wiley & Sons, Inc. Publication, USA. 621 p.

[4] Custodio, E e Llamas, MR (1983a) Hidrologia Subterranea. Tomos I e II. Ediciones Omega, S. A., Barcelona, 1157 p.

[5] Marques, JM, Chambel, A e Ribeiro, L. (2007) AIH-GP and IAH - Commission on Hard Rock Hydrogeology - Iberian Regional Working Group. Proceedings of the Symposium on Thermal and Mineral Waters in Hard Rock Terrains, Lisboa, Portugal, 202 p.

[6] S. Barbosa (2014). Sebentas de apoio às aulas teórico-práticas de “Modelação de Águas Subterrâneas” 

Método de ensino

O modelo de ensino adoptado é de tipo teórico e prático com: i) aulas teóricas e teórico práticas com apoio multimédia; ii) aulas práticas com resolução de exercícios com recurso a softwares específicos.

Método de avaliação

Componente teórico-prática (30%) e laboratorial/ projecto (70%).  Teórico-prática: um teste que poderá ser substituído por exame. Componente de projecto: a obter com a entrega e avaliação dos exercícios, repartidos em dois módulos (35% cada módulo).

Conteúdo

Modelação de escoamentos subterrâneos: princípios; equações fundamentais dos modelos matemáticos de escoamento subterrâneo; processo de modelação (protocolo); calibração, verificação, validação; qualidade dos dados de partida; Software PMWin Módulo Modflow. Modelação de processos reactivos e de transporte de contaminantes: hidrólise, oxidação-redução, biodegradação, adsorpção, volatilização, filtração, precipitação, complexação/pH/ redox, adsorpção; advecção, dispersão e retardação; transporte com reacções químicas; equação geral de transporte e efeitos reactivos; atenuação Natural. Software PMWin Módulos MT3DMS, PHT3D, MT3D99, RT3D, MOC3D e PMPATH.

Introdução à modelação hidrogeológica de maciços fracturados.

Introdução à hidrogeofísica - conceito de unidade hidrogeofísica, modelação de unidades hidrogeofísicas e respectivos modelos de escoamento físico.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: